NVIDIA Tegra 3 vs Samsung Exynos 4210 | Samsung Exynos 4210 vs NVIDIA Tegra 3 Speed, Performance
Denne artikel sammenligner to nylige System-on-Chips (SoC), NVIDIA Tegra3 og Samsung Exynos 4210, implementeret i forbrugerelektronik af henholdsvis Apple og Samsung. I en lægmands term er en SoC en computer på en enkelt IC (Integrated Circuit, aka chip). Teknisk set er en SoC en IC, der integrerer typiske komponenter på en computer (såsom mikroprocessor, hukommelse, input/output) og andre systemer, der imødekommer elektroniske og radiofunktioner. Både NVIDIA Tegra3 og Samsung Exynos 4210 er Multiprocessor System-on-Chip (MPSoC), hvor designet bruger multiprocessorarkitektur til at udnytte den tilgængelige computerkraft. Mens Exynos 4210 kom i april 2011; Samsung udgav sin Galaxy S2 med Exynos 4210; NVIDIA udgav Tegra3 i november 2011, og den skal endnu ikke bruges i forbrugerelektronik.
Typisk er hovedkomponenterne i en SoC dens CPU (Central Processing Unit) og GPU (Graphics Processing Unit). CPU'erne i NVIDIA Tegra3 og Exynos 4210 er baseret på ARM's (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, udviklet af ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, den der bruges som udgangspunkt for design af en processor).
NVIDIA Tegra3 (serie)
NVIDIA, der oprindeligt var en GPU (Graphics Processing Unit) fremstillingsvirksomhed [som hævdes at have opfundet GPU'er i slutningen af halvfemserne] er for nylig flyttet ind på markedet for mobile computere, hvor NVIDIAs System on Chips (SoC) er implementeret i telefoner, tablets og andre håndholdte enheder. Tegra er en SoC-serie udviklet af NVIDIA rettet mod udrulning på mobilmarkedet. Den første MPSoC i Tegra3-serien blev frigivet i begyndelsen af november 2011 og er endnu ikke implementeret i kommercielt tilgængelige enheder.
NVIDIA hævder, at Tegra3 er den første mobile superprocessor, der for første gang sammensætter quad-core ARM Cotex-A9-arkitektur. Selvom Tegra3 har fire (og derfor quad) ARM Cotex-A9-kerner som hoved-CPU, har den en ekstra ARM Cotex-A9-kerne (kaldet companion-kernen), som i arkitekturen er identisk med de andre, men er ætset på en lav effekt stof og er clocket ved en meget lav frekvens. Mens hovedkernerne kan klokkes fra 1,3 GHz (når alle fire kerner er aktive) til 1,4 GHz (når kun én af de fire kerner er aktiv), clockes hjælpekernen til 500 MHz. Målet for hjælpekernen er at køre baggrundsprocesser, når enheden er i standbytilstand; sparer derfor strøm. GPU'en, der bruges i Tegra3, er NVIDIAs GeForce, som har 12 kerner pakket ind. Tegra 3 har både L1-cache og L2-cache, hvilket svarer til Tergra 2, og det tillader pakning af op til 2 GB DDR2 RAM.
Samsung Exynos 4210
I april 2011 implementerede Samsung i sin Galaxy S2 først Exynos 4210. Exynos 4210 er designet og fremstillet af Samsung under kodenavnet Orion. Den er en efterfølger til Samsung Exynos 3110. Dens CPU er en dual core ARM Cotex A9-serie clocket til 1,2 GHz og dens GPU er ARMs berømte Mali-400MP (4 core) design clocket til 275MHz. Exynos 4210 var den første SoC (eller rettere MPSoC) til at implementere ARMs Mali-400MP. En anden attraktion for Exynos 4210 er dens oprindelige understøttelse af tre skærme (triple display outs: 1xWXGA, 2xWSVGA), hvilket er meget praktisk for enheder, der er målrettet af Exynos 4210. Chippen var pakket med både L1 (instruktion og data) og L2 cache hierarkier og havde en 1 GB DDR3 SDRAM indbygget.
En sammenligning mellem NVIDIA Tegra3 og Exynos 4210 er gengivet nedenfor.
Tegra 3-serien | Samsung Exynos 4210 | |
Udgivelsesdato | november 2011 | april 2011 |
Type | MPSoC | MPSoC |
Første enhed | Ikke implementeret endnu | Samsung Galaxy S2 |
ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
CPU | ARM Cortex-A9 (Quad Core) | ARM Cotex A9 (Dual Core) |
CPU's klokkehastighed |
Single Core – op til 1,4 GHz Fire kerner – op til 1,3 GHz Companion Core – 500 MHz |
1,2GHz |
GPU | NVIDIA GeForce (12 kerner) | ARM Mali-400MP (4 kerner) |
GPU's klokkehastighed | Ikke tilgængelig | 275MHz |
CPU/GPU-teknologi | TSMC's 40nm | TSMC's 45nm |
L1-cache |
32kB instruktion, 32kB data (for hver CPU-kerne) |
32kB instruktion, 32kB data (for hver CPU-kerne) |
L2 Cache |
1MB (delt mellem alle CPU-kerner) |
1MB (delt mellem alle CPU-kerner) |
Memory | Op til 2GB DDR2 | 1GB Low Power (LP) DDR3 |
Oversigt
Sammenfattende er NVIDIA, i Tegra 3-seriens navn, kommet ud med en MPSoC med høje potentialer. Det overgår naturligvis både computerkraft og grafikydelse. Ideen med en ledsagerkerne er meget pæn, da den kan bruges i høj grad til mobile enheder, da sådanne enheder oftere er i standbytilstand, og de forventes at køre baggrundsopgaver. Nogle kan hævde, at det dyre lavenergistof, der bruges i den ledsagende kerne, kan belaste brugerne. Hvordan den mobile computerindustri kommer til at udnytte potentialet og markedslevedygtigheden af Tegra3 er endnu uvist.